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Chapitre 2 La norme 802.11 2.1. Introduction : Le wifi est un standard de commu

Chapitre 2 La norme 802.11 2.1. Introduction : Le wifi est un standard de communication sans fils qui exploite le canal des ondes hertzienne (Radiocommunications), cette norme est caractérisée par un ensemble de protocoles bien définies, qui permettent d’exploiter ce canal. Afin que ces stations puissent communiquer entre elles, il est nécessaire d’une part qu’elles sachent exploiter un média de communication adapté (des ondes radio), mais aussi et surtout qu’elles soient capables de se synchroniser et de se comprendre. Pour cela, des règles de communication doivent être définies. Le rôle d’un standard réseau est donc de définir des protocoles (c’est-à-dire les modalités précises) de communication entre les périphériques d’un réseau : quand prendre la parole, comment définir qui s’adresse à qui, etc. 2.2 Les couches de protocoles réseaux Figure 2.1 Schéma représentant les couches de protocoles réseaux. Une façon de concevoir les protocoles réseaux tels qu’ils existent aujourd’hui est de les comparer à une société très hiérarchisée où chacun ne communique qu’avec des personnes d’un rang directement supérieur ou inférieur. La norme 802.11 Chapitre 2 Étude théorique des réseaux WIFI. Page 11 Par exemple, si le directeur souhaite envoyer un message au directeur d’une autre société, il le dictera à sa secrétaire de direction, qui le tapera et le transmettra au stagiaire pour relecture, celui-ci vérifiera les éventuelles fautes d’orthographe et transmettra la lettre à l’accueil, ce dernier mettra la lettre sous pli et la donnera au livreur qui effectuera enfin la livraison. Bien sûr, à destination, on peut imaginer un processus identique pour réceptionner l’enveloppe, la décacheter, vérifier son contenu et la fournir au directeur (fig. 1.4). Comme on le constate, à chaque niveau correspond une tâche très précise, ce qui permet de limiter la complexité (donc le coût) de chaque composant individuel, d’augmenter la fiabilité de l’ensemble et de garantir une certaine indépendance entre les composants. Figure 2.2 analogie avec le schéma hiérarchique en société. 2.3 Le modèle OSI Un standard de l’International Organisation for Standardization (ISO) a été publié en 1979 pour définir comment les couches réseaux doivent être organisées et ce qu’elles doivent faire : il s’agit du standard Open Systems Interconnection (OSI). Il propose sept couches : La norme 802.11 Chapitre 2 Étude théorique des réseaux WIFI. Page 12 • Niveau 7 : la couche applicative – Il s’agit du service réseau offert à l’utilisateur, tel que l’envoi ou la réception de courrier électronique ou la navigation web. Cette couche est mise en œuvre par des logiciels. • Niveau 6 : la couche de présentation – Elle se charge de coder les données envoyées par la couche applicative en un format indépendant de la machine. • Niveau 5 : la couche de session – Elle se charge de négocier les conditions d’une session de communication entre deux hôtes, de créer cette session et de la détruire une fois que la communication est terminée (sur demande de la couche de présentation). • Niveau 4 : la couche de transport – Elle se charge de découper en petits paquets les données trop volumineuses et de rassembler ces paquets à l’arrivée (en les remettants au besoin dans le bon ordre). Un contrôle des éventuelles erreurs de transmission peut avoir lieu ici. • Niveau 3 : la couche réseau – Elle s’occupe d’acheminer les paquets entre différents réseaux. On parle de « routage » des paquets. • Niveau 2 : la couche de liaison de données – Elle s’occupe de détails techniques tels que le contrôle d’erreur et le partage du support de communication. • Niveau 1 : la couche physique (notée PHY) – Elle s’occupe de la transmission des données proprement dite. Elle précise en particulier le type du média de communication, le format des éventuels connecteurs à utiliser, la définition exacte des paramètres physiques qui doivent être interprétés comme des « 1 » et des « 0 » : par exemple le voltage d’une impulsion électrique ou la fréquence d’un signal radio. Figure 2.3 Le modèle OSI. La norme 802.11 Chapitre 2 Étude théorique des réseaux WIFI. Page 13 2.4 La norme 802.11 La norme WiFi (Wireless Fidelity) est le nom commercial donné à la norme IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers – l'organisme de certifications des normes réseaux) 802.11b et 802.11g par la WiFi Alliance, autrefois appelé Weca (association commerciale d'industrie avec plus de 200 compagnies de membre consacrées à favoriser la croissance des réseaux locaux sans fil). Ce standard est actuellement l'un des standards les plus utilisés au monde. Les débits théoriques du 802.11b sont de 11 Mb/s et 54 Mb/s pour le 802.11g. La norme 802.11 s'attache à définir les couches basses du modèle OSI pour une liaison sans fil utilisant des ondes électromagnétiques, c'est-à-dire :  la couche physique , proposant trois types de codages de l'information.  la couche liaison de données, constitué de deux sous-couches : le contrôle de la liaison logique (Logical Link Control, ou LLC) et le contrôle d'accès au support (Media Access Control, ou MAC). Il existe plusieurs variantes du WiFi, le 802.11b et le 802.11g sont compatibles entre eux et fonctionnent tous deux avec les ondes radio d’une fréquence de 2,4 GHz. Le 802.11b atteint un débit de 11 Mb/s et le 802.11g monte à 54 Mb/s. Le 802.11a n’est pas compatible avec le 802.11b et le 802.11g, car il fonctionne avec les ondes radio d’une fréquence de 5 GHz. Il permet d’atteindre 54 Mb/s. Le 802.11n permet d’atteindre un débit réel supérieur à 100 Mb/s. Il est capable de fonctionner à 2,4 GHz ou à 5 GHz et est compatible avec le 802.11b/g et le 802.11a. Malheureusement, la plupart des équipements 802.11n disponibles aujourd’hui n’utilisent que la bande de fréquences de 2,4 GHz (et ne sont donc pas compatibles avec le 802.11a). Aujourd’hui la variante du WiFi de la loin la plus utilisée est le 802.11g. Elle devrait être rapidement rattrapée par le 802.11n. La norme 802.11 Chapitre 2 Étude théorique des réseaux WIFI. Page 14 Figure 2.4 - Les normes IEEE 802.11 2.5 L’utilisation du WIFI : Pour sa part, le WiFi a été conçu, pour mettre en œuvre des réseaux locaux, mais, grâce à la technologie des ondes électromagnétiques. On parle donc de Wireless LAN (WLAN), c’est-à- dire « réseaux locaux sans fil ». On parle aussi de Radio LAN (RLAN) si le support de communication est la radio (et non la lumière infrarouge par exemple). Les stations du réseau sans fil peuvent communiquer directement entre elles, on parle alors de réseau de type Ad Hoc, ou par le biais de bornes relais appelées des points d’accès (Access Points, AP) : il s’agit alors d’un réseau de type Infrastructure. Le second type est de loin le plus fréquent en entreprise. La norme 802.11 Chapitre 2 Étude théorique des réseaux WIFI. Page 15 Figure 2.5 les modes de fonctionnement du WLAN. Le fait que le WiFi soit conçu à l’origine pour réaliser des WLAN ne l’empêche pas d’être également utilisable dans d’autres contextes. Par exemple, une multitude de produits, tels que des agendas électroniques (organiseurs) ou Personal Data Assistant (PDA), des imprimantes, des écrans d’ordinateurs, des magnétoscopes ou encore des chaînes Hi-Fi, sont maintenant pourvus de connexions WiFi leur permettant d’être reliés entre eux sans le moindre fil. Dans ce cas, le WiFi est employé pour réaliser un WPAN. À l’inverse, de nombreuses collectivités locales n’ayant pas accès au haut débit se tournent vers le WiFi pour couvrir toute une commune voire plusieurs communes avec un même réseau sans fil. On peut alors parler de Wireless MAN (WMAN). Figure 2.6 exemple d’un WPAN uploads/Ingenierie_Lourd/ chapitre-2 6 .pdf